JPH0887131A - トナー用結着樹脂の着色方法及び電子写真用カラートナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 カルボン酸残基を含有するトナー用結着樹脂
とカチオン性色素との間にイオン対を形成して着色させ
るトナー用結着樹脂の着色方法及びその着色トナー樹脂
を用いて得られる電子写真用カラートナー。 【効果】 本発明の電子写真用カラートナーは、繰り返
し現像による連続複写で安定した画像濃度を与える。ま
た、このカラートナーでは、カチオン性色素はシリコン
オイルに対する溶解性が小さく、しかもイオン対により
樹脂中に固定化されているため、シリコンオイルへの汚
染性が非常に少なく、複写画像の汚染も認められず、得
られる画像は耐光性に優れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真用トナーに関
し、詳しくは、カルボン酸残基を含有するトナー用結着
樹脂とカチオン性色素との間にイオン対を形成して着色
させるトナー用結着樹脂の着色方法及びその着色したト
ナー用結着樹脂を用いてなる電子写真用カラートナーに
関する。

【０００２】

【従来の技術】電気的潜像をカラートナーにより現像し
て可視画像を形成する方法として、従来、静電子印刷
法、あるいは電子写真法が著名である。一般的には、光
導電性物質を利用して、種々の方法により光導電性を示
す感光体上に電気的潜像を形成し、次にその潜像をトナ
ーで現像して紙等に粉像を転写した後、加熱、加圧ある
いは溶剤蒸気等により定着して可視画像を得るものであ
る。また、カラーの多色像を得るには、原稿を色分解フ
ィルターを用いて露光し、上記工程をイエロー、マゼン
タ、シアン等のカラートナーを用いて複数回重ね合わせ
てカラー画像を形成する。電気的潜像を現像するための
トナーとしては、従来ポリスチレン等の結着樹脂の中に
着色剤を分散させたものを０．１〜５０μ程度に粉砕し
た粒子が用いられている。

【０００３】このカラートナーは、通常、ガラスビー
ズ、鉄粉等のキャリア物質と混合され、電気的潜像の現
像に用いられている。これらのカラートナーは、種々の
物理的及び化学的特性を要求される。しかしながら、既
知のカラートナーの多くは下記に示すいくつかの欠陥を
有している。 （１）温度変化によりカラートナーの摩擦電気特性が悪
影響を受ける。 （２）連続使用のための繰り返し現像によるカラートナ
ー粒子と担体粒子の衝突及びそれらの粒子と感光板の相
互劣化による濃度変化、あるいは背景濃度の増大による
複写物の品質の低下が起こる。 （３）潜像を有する感光板表面へのカラートナーの付着
量を増やして複写画像の濃度を増大させようとすると、
通常背景濃度が増大し、カブリ現象を生じる。 （４）多色重ねをするために、カラートナーは、透明性
が良好であることが必要だが、透明性が不足している。 （５）各トナーの溶融混和性が劣っている。 （６）原稿を正確に再現するための分光反射特性が不良
である。 （７）剥離剤（シリコンオイル）に対して、溶解性を有
するために、シリコンオイルを汚し、その結果として、
複写画像を汚染する。 これらの欠陥を解決しようとする方法として、例えば、
特公昭５９−２６０１７において、酸価５〜１２０の樹
脂と塩基性染料を混合し加熱溶融により着色した後、更
に、酸価を有しない結着樹脂と溶融混練して、トナーを
作製する方法が開示されている。しかし、この方法で
は、加熱溶融を繰り返すことにより、一部の塩基性染料
の分解等が生じ、画像濃度が安定せず、鮮明な画像が得
にくい等の問題がなお残されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
欠陥を解決したトナー用結着樹脂の着色方法及びそれを
用いた電子写真用カラートナーを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、溶媒中で、カルボ
ン酸残基を含有するトナー用結着樹脂とカチオン性色素
との間にイオン対を形成して着色させて得られるトナー
用結着樹脂が、繰り返し現像による連続複写で得られる
画像濃度が安定し、カブリ現象がなく、耐光堅牢度等の
良好な電子写真用カラートナーとなりうることを見出し
本発明を完成した。即ち、本発明は、カルボン酸残基を
含有するトナー用結着樹脂をカチオン性色素により、溶
媒中にて染色して着色することを特徴とするトナー用結
着樹脂の着色方法及び上記の方法で得られた着色したト
ナー用結着樹脂を用いることを特徴とする電子写真用カ
ラートナーに関する。

【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
適用できる結着樹脂としては、カルボン酸残基を含有す
るものであれば、全てのものが適用できる。カルボン酸
残基を含有するものとしては、スチレン−アクリル酸共
重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチ
レン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸
エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ス
チレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共
重合体、ポリメチルメタアクリレート、ポリブチルメタ
アクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリア
クリル酸、ロジン、コーパル等の天然樹脂、グリプタル
樹脂、マレイン酸樹脂、テレフタル酸樹脂、イソフタル
酸樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等のカルボキシ基と水
酸基の縮合重合反応で得られる重合体、あるいは上記の
ものの共重合体、または変成体、例えば、天然樹脂変成
フェノール樹脂、天然樹脂変成マレイン酸樹脂、天然樹
脂変成ペンタエリスリトール樹脂等が挙げられる。これ
らは単独で或いは二種以上を混合して用いてもよい。

【０００７】本発明に用いられる着色剤であるカチオン
性色素としては、カチオン性色素としての特性を示す化
合物であれば、すべてのものが適用できる。例えば、キ
ノフタロン系、アントラキノン系、アゾ系、トリアリル
メタン系、キノンイミン系、キサンテン系、メチン系、
アザメチン系、フタロシアニン系等が挙げられる。ま
た、着色剤であるカチオン性色素の添加量は、結着樹脂
１００重量部に対して、０．１〜４０重量部が好まし
い。溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノー
ル、プロパノール、ブタノール等のアルコールが挙げら
れる。これらは単独に或いは二種以上を混合して用いて
もよい。また、使用する溶媒量としては結着樹脂１００
重量部に対して、１００〜１００００重量部が好まし
い。

【０００８】本発明のトナー用結着樹脂の着色方法とし
ては、トナー用結着樹脂をｐＨ＝７〜１２、温度５０〜
１００℃の範囲で、水及び／またはアルコール中で攪拌
分散させた後、カチオン性色素を加え、２０〜９０℃の
範囲で攪拌する方法であり、これにより着色したトナー
用結着樹脂（着色トナー樹脂）を得ることができる。着
色トナー樹脂は、キャリア等と混合して、電子写真用カ
ラートナー（カラートナー）を形成する。キャリアを使
用する場合は、従来から公知のものは全て使用できる。
例えば、鉄、コバルト、ニッケル等の磁性物質、これら
の合金や混合物、あるいはこれらの表面にコーティング
を施したものが挙げられる。また、添加量としては、着
色トナー樹脂１重量部に対して、１〜１００重量部が好
ましい。

【０００９】さらに、この他必要に応じて、着色トナー
樹脂中には、電荷調整剤、流動性改質剤、熱特性、物理
特性等を調整する目的で各種可塑剤、離型剤、紫外線吸
収剤等を添加することもできる。電荷調整剤としては、
例えば、負帯電用として、アルキルサリチル酸の金属錯
体、多環体サリチル酸金属塩、ジカルボン酸の金属錯体
等が挙げられ、正帯電用として、四級アンモニウム塩、
グアナミン誘導体、アミン変性スチレン−アクリル樹
脂、ベンゾチアゾール誘導体等の含窒素化合物等が挙げ
られる。添加量は、樹脂の帯電性、着色剤の含有量、そ
の他添加剤の帯電性等の条件を考慮した上で決定する
が、着色トナー樹脂１重量部に対して、０．０１〜５重
量部が適当である。また、流動性改質剤としては、コロ
イダルシリカなどが挙げられる。添加量は、着色トナー
樹脂１重量部に対して、０．０１〜５重量部程度が適当
である。

【００１０】

【実施例】以下、実施例に基づき本発明をさらに詳しく
説明する。例中の「部」は、「重量部」を示す。耐光性
は、フェードメーター（カーボンアーク灯）、６３℃、
６０時間照射後、ブルースケールにて判定を行った。 実施例１ トナー用樹脂（スチレン−アクリル酸共重合体；三洋化
成製 ハイマーＴＢ−１０００Ｆ）９５部をアルカリ水
溶液中、６０℃で１時間熱処理を行い、冷却後、C.I.Ba
sic Blue 22 を５部加えて、更に６０℃まで加熱し１時
間かけて水系染色を行った。着色した樹脂を乾燥した
後、ハンマーミルで粗粉砕し、次いで、エアージェット
方式による微粉砕機で微粉砕した。さらに、分級して１
〜２０μを選択し、その１０部に対しキャリヤ−鉄（商
品名ＥＦＶ２５０／４００；日本鉄粉製）９０部を均一
に混合してカラートナーとした。このカラートナーを用
いて乾式普通紙電子写真複写機（商品名ＮＰ５０００；
キャノンＫ．Ｋ．製）で複写を行ったところ、カブリの
ない鮮明なシアン色の画像が得られた。また、上記色素
は、シリコンオイルに対する溶解性が小さく、またイオ
ン対により樹脂中に固定化されているため、シリコンオ
イルへの汚染性が非常に少なく、複写画像の汚染も認め
られず、その複写物の耐光性も６級と良好であった。

【００１１】実施例２〜１０ 実施例１で使用したC.I.Basic Blue 22 に変えて、（表
１）に示すカチオン性色素を使用する以外は、同様な方
法によりカラートナーを作製し、画像複写を行ったとこ
ろ、全てにおいて鮮明な画像が得られた。また、使用し
た色素は全て、シリコンオイルに対する溶解性が小さ
く、またイオン対により樹脂中に固定化されているた
め、シリコンオイルへの汚染性が非常に少なく、複写画
像の汚染も認められず、その複写物の耐光性も良好であ
った。（表１）に、その結果を示す。尚、（表１）中、
画像の鮮明性が良好なものについては”○”で表示し、
シリコンオイルへの汚染性がないものについても”○”
で表示した。

【００１２】

【表１】

【００１３】比較例１ 以下に示すように従来行われている溶融混和によりカラ
ートナーを作製した。C.I.Solvent Blue 11 を５部、ト
ナー用樹脂（スチレン−アクリル酸共重合体；三洋化成
製 ハイマーＴＢ−１０００Ｆ）９５部をボールミルで
混合粉砕後、１５０℃に加熱し、溶融混和を行い、冷却
後、ハンマーミルで粗粉砕し、次いでエアージェット方
式による微粉砕機で微粉砕した。更に、分級して１〜２
０μを選択し、その１０部に対しキャリヤ−鉄（商品名
ＥＦＶ２５０／４００；日本鉄粉製）９０部を均一に混
合してカラートナーとした。このカラートナーを用い
て、実施例１と同様な方法により、画像複写を行ったと
ころ、シアン色の画像は得られたが、カブリ現象が発生
し、その耐光性は４級と不良であった。更に、シリコン
オイルに対する溶解性が高いため、シリコンオイルがシ
アン色に着色し、その結果、複写画像を汚染した。

【００１４】

【発明の効果】本発明の電子写真用カラートナーは、繰
り返し現像による連続複写で安定した画像濃度を与え
る。また、このカラートナーでは、カチオン性色素はシ
リコンオイルに対する溶解性が小さく、しかもイオン対
により樹脂中に固定化されているため、シリコンオイル
への汚染性が非常に少なく、複写画像の汚染も認められ
ず、得られる画像は耐光性に優れている。以上の如く、
本発明の電子写真用カラートナーは、実用上極めて価値
あるものである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カルボン酸残基を含有するトナー用結着
   樹脂をカチオン性色素により、溶媒中にて染色して着色
   することを特徴とするトナー用結着樹脂の着色方法。
2. 【請求項２】 カルボン酸残基を含有するトナー用結着
   樹脂としてアクリル酸系樹脂、スチレン−アクリル酸共
   重合体系樹脂、ポリエステル系樹脂を用いることを特徴
   とする請求項１記載のトナー用結着樹脂の着色方法。
3. 【請求項３】 溶媒として水及び／またはアルコールを
   用いることを特徴とする請求項１又は２記載のトナー用
   結着樹脂の着色方法。
4. 【請求項４】 請求項１、２又は３記載の方法で得られ
   た着色したトナー用結着樹脂を用いることを特徴とする
   電子写真用カラートナー。